企業資料備份與恢復技術研究

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【論文關鍵詞】資料備份 磁碟陣列 網路資料儲存管理系統 災難恢復
【論文摘要】介紹了網路資料備份技術,選擇適合本企業網路伺服器資料的備份技術,可降低資料丟失的危險,及時恢復資料,保障系統安全,並以資料庫的備份方式和策略為例,探討保障資料庫的安全方法。應用表明,企業資料備份方案為技術人員進行歷史資料查詢、統計和分析以及重要資訊歸檔儲存提供了重要手段。   
  企業伺服器中儲存著企業的關鍵資料,一旦這些伺服器出現某種故障,這些資料有可能丟失殆盡,且無法挽回。目前有很多應用系統,如物資管理系統、燃料管理系統等,人為的操作錯誤、硬體故障、電腦病毒、駭客攻擊、自然災難等諸多因素,均有可能造成伺服器系統平臺的崩潰,資料的丟失,從而給整個系統造成無法估量的損失[1]。為此,做好有效的伺服器系統資料備份,即便是硬體損壞、病毒感染、誤操作等原因造成資料丟失,可快速恢復業務系統,可確保企業資料資料的安全,有備而為方能“萬無一失”。
  一、資料備份
  將資料以某種方式加以保留,以便在系統遭受破壞或其他特定情況下,重新加以利用的一個過程。資料備份的根本目的,是重新利用,備份工作的核心是恢復。一個無法恢復的備份,對任何系統來說都是毫無意義的。資料備份作為儲存領域的一個重要組成部分,其在儲存系統中的地位和作用都是不容忽視的。對一個完整的企業資訊應用系統而言,備份工作是其中必不可少的組成部分。其意義不僅在於防範意外事件的破壞,而且還是歷史資料儲存歸檔的最佳方式。
  (1)備份分類。從備份模式來看,可以分為物理備份和邏輯備份;從備份策略來看,可以分為完全備份、增量備份和差分備份;根據備份伺服器在備份過程中是否可以接收使用者響應和資料更新,又可以分為離線備份和線上備份,或稱為冷備份和熱備份。目前,企業網路資料備份多采用的是網路資料儲存管理系統。網路資料儲存管理系統是指在分散式網路環境下,通過專業的資料儲存管理軟體,結合相應的硬體和儲存裝置,來對全網路的資料備份進行集中管理,從而實現自動化的備份、檔案歸檔、資料分級儲存以及災難恢復等。
  (2)備份伺服器。網路資料儲存管理系統的工作原理在網路上選擇一臺應用伺服器(當然也可以在網路中另配一臺伺服器作為專用的備份伺服器)作為網路資料儲存管理伺服器,安裝網路資料儲存管理伺服器端軟體,作為整個網路的備份伺服器。在備份伺服器上連線一臺大容量儲存裝置。在網路中其他需要進行資料備份管理的伺服器上安裝備份客戶端軟體,通過區域網將資料集中備份管理到與備份伺服器連線的儲存裝置上。
  (3)備份軟體。網路資料儲存管理系統的核心是備份管理軟體。通過備份軟體的計劃功能,可為整個企業建立一個完善的備份計劃及策略,並可藉助備份時的呼叫功能,讓所有的伺服器備份都能在同一時間進行。備份軟體也提供完善的災難恢復手段,能夠將備份硬體的優良特性完全發揮出來,使備份和災難恢復時間大大縮短,實現網路資料備份的全自動智慧化管理。目前在資料儲存領域可以完成網路資料備份管理的軟體產品主要有Legato NetWorker、IBM ADSM、Veritas NetBackup等。
  (4)備份方式。資料備份方式主要有:全備份、增量備份、差分備份、按需備份等。全備份所需時間最長,但恢復時間最短,操作最方便,當系統中資料量不大時,採用全備份最可靠;但是隨著資料量的不斷增大,我們將無法隨時做全備份,而只能在特定時間進行全備份,其它時間我們採用所用時間更少的增量備份或採用介於兩者之間的差分備份。各種備份的資料量不同:全備份>差分備份>增量備份,在備份時要根據它們的特點靈活使用。日常備份制度描述了每天的備份以什麼方式、使用什麼備份介質進行,是系統備份方案的具體實施細則。在制訂完畢後,應嚴格按照制度進行日常備份,否則將無法達到備份方案的目標。
  二、備份與恢復方法
  從便於管理和恢復的角度考慮,制訂資料分組和儲存介質池對應策略,將資料分門別類放在不同編號的磁帶組上,並建立不同的存取許可權。災難恢復措施在整個備份制度中佔有相當重要的地位。因為它關係到系統在經歷災難後能否迅速恢復。災難恢復操作通常可以分為兩類。第一類是全盤恢復,第二類是個別檔案恢復,還有一種值得一提的是重定向恢復。全盤恢復:一般應用在伺服器發生意外災難導致資料全部丟失、系統崩潰或是有計劃的系統升級、系統重組等,也稱為系統恢復;個別檔案恢復:由於操作人員的水平不高,個別檔案恢復可能要比全盤恢復常見得多,利用網路備份系統的恢復功能,我們很容易恢復受損的個別檔案,只需瀏覽備份資料庫或目錄,找到該檔案,觸動恢復功能,軟體將自動驅動儲存裝置,載入相應的儲存媒體,然後恢復指定檔案;重定向恢復:重定向恢復是將備份的檔案恢復到另一個不同的位置或系統上去,而不是進行備份操作時它們當時所在的位置。重定向恢復可以是整個系統恢復也可以是個別檔案恢復。重定向恢復時需要慎重考慮,要確保系統或檔案恢復後的可用性。

企業資料備份與恢復技術研究

三、備份技術優化
  3.1防止故障
  為了防備資料丟失,我們需要做好詳細的災難恢復計劃,同時還要定期進行災難演練。每過一段時間,應進行一次災難演習。可以利用淘汰的`機器或多餘的硬碟進行災難模擬,以熟練災難恢復的操作過程,並檢驗所生成的災難恢復軟盤和災難恢復備份是否可靠。很多應用系統都有各自的備份方案,以一個應用系統為例:目前系統資料層主要包括2臺SUN V880小型機(2個1.2G CPU, 4G 記憶體),一臺HDS 9570磁碟陣列(容量為2T),2臺SUN V880小型機通過FC-HBA卡直接連線到磁碟陣列上,2臺SUN V880小型機使用Veritas叢集軟體進行雙機熱備,資料庫為Oracle9i企業版。中間層伺服器為IBM PC Server執行Windows作業系統,目前有兩臺同時使用,如果一臺出現問題,可以將其服務的客戶交由另一臺負責。磁碟陣列目前只有一臺,並且沒有備用硬碟。
  3.2系統備份技術優化